铝合金高光加工刀具选择及应用

  铝合金是工业生产中最常用的稀有金属结构原料。随着工业的快速发展，对铝合金焊接零件的要求越来越高。相应地，铝合金用聚晶金钢石进行切割和加工(PCD)对工具的需求也在持续增长。华菱金刚石工具可完成高效、高精度、高光滑度、高亮度、高镜玻璃加工铝合金。以下是铝合金加工中的应用。

  一、铝合金加工问题分析

  （1）铝合金芯片加工困难：在铝合金切割加工的整个过程中，切割容易产生长芯片，不易断裂，容易缠绕在刀具上，或划伤产品工件表面，给加工带来更大的困难。

  （2）铝合金加工效率低：对于碳工具钢、高硅铝合金、压铸铝等高韧性铝合金材料，一般刀具在整个切割过程中不耐磨，使用寿命低，加工效率低。

  （3）铝合金加工容易变形，不能保证规格精度：铝合金弹性模具小，容易引起大弹性变形，不易获得高加工精度，会导致刀片和加工表面之间的强摩擦，加速刀具损坏和振动，主要表现在厚壁加工中；

  （4）铝合金产品产品工件色度不足：铝合金部件一般用于手机外壳、电子产品外壳等外部部件，光滑度和色度高，一般刀具切割加工过程中，产品工件表面光滑难以操作，容易导致商品表面不明亮，这也是强制换刀的主要原因之一。

  二、铝合金修容加工刀具材料选择

  修复的实际效果与刀具材料、数控车床刚度精度、切割液、切割温度、切割速率、原材料强度有关，在刀具材料选择层面：

  (1)硬质合金刀具材料:应用:YG切割铝合金原料时，工具耐磨性差。由于通常在铝合金原料中添加硅来提高其应用特性，硅元素会反映铝合金工具，加速硬合金工具的损坏；

  （2）瓷材料：虽然陶瓷刀具有强度更高、耐磨性和优异的高温特性，但瓷延性金刚导热系数低，容易造成裂纹和刀头损坏；

  (3)聚晶金刚石材料:聚晶金刚石(PCD)刀具切割铝合金是大规模工业生产的首选刀具材料。一般来说，聚晶金钢石的晶体粒度分布越大，刀具材料越耐磨。

  （4）单晶裸钻材料：对于高色度及其超高精度加工，也可选择单晶金刚石材料华菱裸钻工具，单晶裸钻工具价格成本相对较高，一般用于超高精度加工小工艺、镜玻璃修复加工、纯天然单晶和合成单晶裸钻材料，一般刀具有单晶金刚石刀、轮廊刀、倒角刀、刀片等。

  强烈推荐华菱超硬金钢石刀具加工铝合金切割的主要参数：

  （1）针对Si铝合金成分为4-8%，切速率选择Vc=100-5000m/min，切削速度Fr=0.03-0.5mm/r，切削深层ap=0.1-3.0mm；

  （2）针对Si铝合金成分9-13%，切削速率选择Vc=100-3000m/min，切削速度Fr=0.03-0.5mm/r，切削深层ap=0.1-3.0mm；

  （3）针对Si铝合金成分超过13%，切削速率选择Vc=100-2500m/min，切削速度Fr=0.03-0.4mm/r，切削深层ap=0.1-2.5mm；

  切削主要参数可根据加工方法、机械设备等情况有效选择，以达到更好的实际应用效果！

  四、华菱超硬金钢石刀加工铝合金常见行业

  （1）铝轮圈 ： 铝合金轮毂加工，切削特性更稳定，刀具使用寿命更长，高效成本增加，刀具可非标定制。

  （2）铝合金活塞杆 ：铝合金活塞杆加工快，产品质量稳定，精度高，使用寿命长，刀具可非标定制。

  (3)铝合金发动机油底壳 ：铝合金发动机油底壳可快速切割，同时保证较高的表面质量。

  （4）3C铝合金产品工件领域 ：加工效率高，刀具使用寿命长，保证产品质量高。